Закон збереження енергії в теплових процесах (перший закон термодинаміки).
Застосування першого закону термодинаміки до ізопроцесів.
Адіабатний процес. Необоротність теплових процесів
Спираючись на прецезійні досліди, проведені в середині ХІХ ст., англійський фізик Джоуль та німецький Майєр, і найповніше Гельмгольц, установили закономірність, згідно з якою кількість енергії в природі незмінна, вона лише переходить від одних тіл до інших або перетворюється з одного виду в інший. Це твердження називають законом збереження і перетворення енергії. Цей закон універсальний та застосовний до всіх явищ природи.
Закон збереження енергії, поширений на теплові явища, називають першим законом термодинаміки.
У термодинаміці розглядаються тіла, положення центра мас яких майже не змінюється. Механічна енергія таких тіл залишається незмінною. Змінюватися може лише внутрішня енергія U. Зміна U тіла може відбуватися за рахунок виконання роботи А або теплопередачі. У загальному випадку у разі переходу системи з одного стану в інший U змінюється одночасно як за рахунок виконання роботи, так і за рахунок теплопередачі. Саме для таких загальних випадків і застосовують перший закон термодинаміки:
Зміна ΔU внутрішньої енершії системи під час її переходу з одного стану в інший дорівнює сумі роботи зовнішніх сил A' і кількості теплоти, що передається системі Q:
ΔU = A' + Q.
Якщо система ізольована, робота над нею не виконується (A = 0) і вона не обмінюється теплотою з навколишніми тілами (Q = 0), отже, ΔU = 0.
Якщо врахувати, що A' = - A, то вираз першого закону термодинаміки набуде вигляду
Q = ΔU + A
Отже, кількість теплоти Q, що передається системі, витрачається на зміну її внутрішньої енергії U і на виконання системою роботи над зовнішніми тілами.
Внутрішня енергія змінюється внаслідок виконання роботи і шляхом теплообміну. В кожному стані система має певну внутрішню енергію U. Робота і кількість теплоти не містяться в тілі, а характеризують зміни його U.
Застосуємо перший закон термодинаміки до різних процесів, зокрема до тих, під час перебігу яких одна з фізичних величин залишається незмінною (ізопроцесів).
Якщо термодинамічною системою є ідеальний газ і його об'єм не змінюється, (ізохорний процес), то A' = 0, а зміна внутрішньої енергії дорівнюватиме кількості теплоти:
Объяснение:
идеальный вольтметр в цепи равнозначен разрыву в цепи, но у нас амперметр А1 показывает что через вольтметр V3 проходит ток. это значит что сопротивление вольтметра большое но не бесконечное. сопротивлением амперметров и резисторов последовательно вольтметру можно пренебречь.
получается параллельно вольтметру 3 подключена цепь с двумя последовательными вольтметрами 1 и 2
показания вольтметра 3 будут равны 2+2=4В, а сопротивление 4В/1мА=4кОм
значит ток через вольтметр 1 равен 2В/4кОм=0,5мА
показания амперметра 2 равны сумме токов через вольтметр 3 и через цепочку с вольтметрами 1 и 2
получаем 1мА+0.5мА = 1,5 мА - это ответ
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Под каким углом должен падать луч на плоское зеркало, чтобы отраженный луч оказался перпендикулярным лучу?
По закону отражения света α=β, а по условию задачи α+β =90°, так как лучи перпендикулярны.
Значит,α =90°/2 =45°